1.1孟德尔的豌豆杂交实验 （一）课件 2024—2025学年高一下学期期末考试生物试题

孟德尔的豌豆杂交实验 (一) 第1章 遗传因子的发现 2025/7/14 1 问题探讨 融合遗传： 人们曾经认为，两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点也称作融合遗传。 问题1：按照上述观点，当红花豌豆与白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色？ S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 认识孟德尔 孟德尔(Gregor Johann Mendel) 出生于奥地利的一个农民家庭 1843年进入布尔诺的奥古斯汀修道院当神甫，1851年到维也纳大学学习数学、物理学、化学和博物学等课程，其间接受了物理学、细胞学的许多先进思想。 1856年，孟德尔在修道院的花园里，开始了长达8年的豌豆杂交实验。 1865年发表《植物杂交实验》一文 去世16年、论文发表35年后重新发现获得认可。 为什么孟德尔选择了 豌豆作为实验材料？ S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 自花传粉的含义：两性花在未开放时，它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上，这种传粉方式叫作自花传粉，也叫自交。 1.豌豆是自花传粉的植物而且是闭花授粉，所以豌豆在自然状态下都是纯种，用豌豆做人工杂交实验结果可靠，易分析。 开花前的豌豆花 一、豌豆用作遗传实验材料的优点 S z L w h S z L w h S z L w h 相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。 性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。 你能说出人身上的哪些相对性状？ 2.豌豆有多对易于区分的相对性状。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 3.豌豆花大，易于进行杂交操作 豌豆的花 小麦的花 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 自花传粉： 两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，也叫自交。 两性花：同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊,如豌豆花。 异花传粉： 两朵花之间的传粉过程。 传粉类型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 植株类型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1）去雄 除去未成熟花的全部雄蕊 2）套袋 套上纸袋 3）人工授粉 待去雄花的雌蕊成熟时，采集另一株的花粉；将采集的花粉涂到去雄花的雌蕊柱头上（再套上纸袋） 4）套袋 注意： 去雄要在母本未成熟时进行，防止自花传粉；套袋的目的防止外来花粉的干扰 人工异花传粉 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 孟德尔豌豆杂交实验的结果 S z L w h S z L w h S z L w h 双亲都为纯种 正反交：是一组相对概念，若高茎为母本、矮茎为父本间的交配方式为正交，则高茎为父本、矮茎为母本的交配方式就称为反交。 显性性状：F1表现出来的亲本性状 隐性性状：F1未表现出来的亲本性状 自交：指同一个体或不同个体但为同一基因型的个体间雌雄配子的结合。豌豆的自花受粉即为自交。 性状分离：杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 问题1：为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢? 问题3：为什么F2高茎 : 矮茎≈3 : 1？ 问题2：为什么F1没有矮茎的，而F2又出现了矮茎的呢? S z L w h S z L w h S z L w h （1）生物的性状是由遗传因子决定的。 决定显性性状的是显性遗传因子，用大写字母表示（如D）；决定隐性性状的是小写字母（如d）。 （2）在体细胞中，遗传因子是成对存在的。 例如纯种高茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子DD；纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd。子一代体细胞中遗传因子子组成为Dd，为杂合子。 （3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中。 （4）受精时雌雄配子的结合是随机的。 三、对分离现象的解释 S z L w h S z L w h S z L w h 三、对分离现象解释的验证 S z L w h S z L w h S z L w h 性状分离比的模拟实验 S z L w h S z L w h S z L w h 概念： 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合； 在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 核心内容：产生配子时，成对的遗传因子彼此分离。 适用范围： （1）进行有性生殖的真核生物的核遗传因子才会遵循分离定律，细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。 （2）一对相对性状的遗传。 四、分离定律 S z L w h S z L w h S z L w h 实际结果与推理符合，假说正确，提出分离定律 观察分析 提出问题 推理想象 提出假说 演绎推理 得出结论 设计测交实验，预测实验结果 进行测交实验，检验演绎推理的结论 实验验证 生物的性状是由遗传因子决定的 遗传因子成对存在,在形成配子时分离 雌雄配子的结合是随机的 问题1：为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢? 问题2：为什么F1没有矮茎的，而F2又出现了矮茎的呢? 问题3：为什么F2高茎 : 矮茎≈3 : 1？ 假说演绎法 S z L w h S z L w h S z L w h 假说——演绎法 她怎么盯着我看？ 可能是喜欢我 找她加微信应该没问题 “小姐姐加个微信” “啪” ②提出假说 ③演绎推理 ④实验验证 ①提出问题 形象理解“假说——演绎法”： S z L w h S z L w h S z L w h (2019·全国卷Ⅱ，5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验： ①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离 ②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶 ③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1 ④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1 其中能够判定植株甲为杂合子的实验是(　　) A.①或② B.①或④ C.②或③ D.③或④ B 随堂检测 S z L w h S z L w h S z L w h 水稻抗病对不抗病为显性．现以杂合抗病水稻（Tt）为亲本，连续自交3代，子三代中杂合抗病水稻的概率及每次自交后均除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率分别是（　　） A.1/4,7/16 B.1/4,7/9 C.1/8,7/9 D.1/8,7/16 C 随堂检测 一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24 只。若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是 ( ) A.33% B.50% C.67% D.100% 将红毛马（RR）和白毛马（rr）交配，F1是两色掺杂在一起的混花毛马，将F1与白毛马交配产生F2。下列相关叙述正确的是（ ） A．红毛对白毛是显性性状 B．F2中白毛马比例为1/2 C．F2中不会出现混花毛马 D．混花毛马的毛色由多对遗传因子控制 B B S z L w h S z L w h S z L w h (1)由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其概率(正推型) 亲本 子代遗传因子组成 子代性状表现 AA 全为显性 AA∶Aa＝1∶1 全为显性 Aa 全为显性 AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 显性∶隐性＝3∶1 Aa∶aa＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1 aa 全为隐性 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h (2)由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型)。 方法一：遗传因子填充法 根据亲代表现型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因; 若亲代为隐性性状,基因型只能是aa。 方法二：隐性纯合子突破法 如果子代中有隐性个体,则亲本必定都至少含有一个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 后代显隐性关系 双亲类型 结合方式 显性∶隐性＝3∶1 都是 Bb×Bb→3B ∶1bb 显性∶隐性＝1∶1 类型 Bb×bb→1Bb∶1bb 只有显性性状 至少一方为 BB×BB或BB×Bb 或BB×bb 只有隐性性状 都是__________ bb×bb→bb 杂合子 测交 显性纯合子 隐性纯合子 方法三：根据分离定律中的规律性比值来直接判断 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.南瓜果实的黄色和白色是由一对遗传因子(A和a)控制的，用一株黄色果实南瓜 和一株白色果实南瓜杂交，子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让 F1自交产生的F2性状表现如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．由①②可知黄果是隐性性状 B．由③可以判定白果是显性性状 C．F2中，黄果与白果的理论比例是5∶3 D．P中白果的遗传因子组成是aa D √ 白果是显性性状，黄果是隐性性状 A_ Aa aa Aa aa aa aa √ × F1中：黄果占1/2，白果占1/2 F2中： 黄果占1/2 + 1/2×1/4 =5/8 白果占 1/2×3/4 =3/8 √ 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 26 A.根据甲组结果，可以判断红花为显性性状 B.甲组结果没有出现3∶1性状分离比最可能的原因是发生突变 C.乙组亲本的红花植株中，纯合子与杂合子的比例为3∶1 D.乙组的杂交结果中红花植株都为杂合子 B 组别 杂交方案 杂交结果 甲组 红花×红花 红花∶白花＝9∶1 乙组 红花×白花 红花∶白花＝7∶1 丙组 白花×白花 全为白花 2.某雌雄同花植物花色有红色和白色两种，受一对等位基因控制。研究小组随机取红花和白花植株各60株均分为三组进行杂交实验，结果如表所示，下列相关推断不正确的是（ ） √ 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 请回答问题： (1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的________色是显性性状。 (2)第3、4组的后代均表现出____________现象，比例都接近________。 (3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近________，该杂交称为________， 用于检验______________________。 3.鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。 为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。 青 杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组   康贝尔鸭♀ ×金定鸭♂ 金定鸭♀ ×康贝尔鸭♂ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀ ×康贝尔鸭♂ 后代所产蛋(颜色及数目) 青色(枚) 26 178 7 628 2 940 2 730 1 754 白色(枚) 109 58 1 050 918 1648 性状分离 3：1 1/2 测交 F1相关的遗传因子组成 31 31 1 1 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 3-7 28 1.测交法 实验过程：待测个体× →子代 结果分析 隐性纯合子 纯合子 杂合子 纯合子 杂合子 (待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体,使结果更有说服力) （主要用于植物，而且是最简便的方法） 2.自交法： 实验过程：待测个体→子代 结果分析 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 3.花粉鉴定法 实验过程：待测个体→花粉 结果分析   （此法只适用于一些特殊的植物，如教材P8：水稻糯性与非糯性的花粉遇碘液呈现不同颜色 ） 杂合子 纯合子 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 4．依次解决下列的遗传问题可采用的方法是 ( 　 ) ①鉴定一只白色(显性性状)公羊是否是纯种 ②区分玉米的黄粒与白粒的显隐性 A．①让白色公羊与一只黑色母羊杂交；②让黄粒与白粒玉米杂交 B．①让白色公羊与多只黑色母羊杂交；②让黄粒与白粒玉米杂交 C．①让白色公羊与一只黑色母羊杂交；②让黄粒玉米自交 D．①让白色公羊与一只黑色母羊杂交；②让白粒玉米自交 B √ 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 5.家兔的黑毛对褐毛是显性，现有多只黑毛兔、褐毛兔，每种毛色雌雄均有，要判断一只黑毛雄兔是否为纯合子，能否让黑毛的雌雄兔子两两相互交配，若两只兔子所产生的子代均为黑毛，则这两只兔子就是纯合的黑毛兔？ (填“能”或“不能”)，原因是_________________________________________________________。因此，选用与它交配的兔最好是_________________。 不能 亲本只要有一只为黑毛纯合兔，即可得到题述结果 褐毛雌兔 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.自交:是指遗传因子组成相同的个体交配，植物是指自花传粉或同株异花传粉。 2.自由交配:是指群体中不同个体随机交配，遗传因子组成相同或不同的个体之间都可以进行交配。 分离定律概念辨析 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.自交的相关计算 ①遗传因子组成为Aa的个体连续自交，第n代的比例分析： 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h ②杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图 Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子 隐性纯合子 显性性 状个体 隐性性状个体 所占 比例 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 2.自由交配的相关计算 例如，某群体中遗传因子组成为AA的个体占1/3，遗传因子组成为Aa的个体占2/3。 子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。 分离定律解题思路 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 6.菜豆是自花传粉植物，其花色中有色对无色为显性。一株杂合有色花菜豆(Cc)生活在某海岛上，如果海岛上没有其他菜豆植株存在，且菜豆为一年生植物，则第四年时，海岛上开有色花菜豆植株和开无色花菜豆植株的比例是 A.3∶1　　B.15∶7　　C.9∶7　　D.15∶9 √ 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 7.某动物种群中，遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体所占比例依次为25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代遗传因子组成为AA、Aa、aa的个体的数量比为 A.3∶3∶1　　B.4∶4∶1　　C.1∶2∶0　　D.1∶2∶1 √ 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 8.多指是一类由常染色体上的遗传因子控制的人类遗传病。已知某女患者的家系图，试回答下列问题：(设A、a是与该病有关的遗传因子) (1)据图谱判断，多指是由 性遗传因子控制的遗传病。 (2)写出女患者及其父母的所有可能遗传因子组成：女患者 ，父亲 ，母亲 。 (3)如果该女患者与多指男患者结婚，其后代所有可能的遗传因子组成是 。 显 AA或Aa Aa Aa AA、Aa、aa 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 9.下图是某常染色体上的遗传病系谱图。若Ⅲ6与有病的女性结婚，则生育正常男孩的概率是(　　) A．1/3 B．1/4 C．1/6 D．1/8 A 无中生有为隐性 Aa Aa aa A_ √ 分离定律常见题型 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.不完全显性 具有相对性状的纯合亲本杂交，F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间（F1显现中间类型的现象）。 如紫茉莉的花色遗传中,红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红色花(Rr),F1自交后代有3种表现型:红色花、粉红色花、白色花,性状分离比为1∶2∶1。 分离定律概念辨析 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 2.致死现象 (1)胚胎致死 ①隐性致死: 由于aa死亡,所以Aa自交后代中基因型及比例为 . ②显性纯合致死: 由于AA死亡,所以Aa自交后代中基因型及比例为 . (2)配子致死: 致死基因在配子时期发挥作用,从而不能形成有活力的配子的现象。 例如:A基因使雄配子致死,则Aa自交时,只能产生一种成活的a雄配子,A、a 两种雌配子能正常成活,形成的后代有两种基因型且比例为 . Aa∶AA=2∶1 Aa∶aa=2∶1 Aa∶aa=1∶1 分离定律概念辨析 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 3.从性遗传 (1)从性遗传是指由常染色体上遗传因子控制的性状，在性状表现上受个体性别影响的现象，又称性控遗传。比如牛、羊角的遗传，人类秃顶，蝴蝶颜色的遗传等。 (2)从性遗传的本质：性状表现＝遗传因子组成＋环境条件(性激素种类及含量差异)。 4.人类ABO血型的决定方式 基因型 ABO血型类型 ii IAIA IBIB IAi IBi IAIB O型 A型 B型 A型 B型 AB型(共显性) 分离定律概念辨析 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h Lavf59.6.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.66(fixed_gap:False) Lavf57.83.100 　　1－　　 －　　 －　 ＋　 － 解析　菜豆为自花传粉植物，故在自然状态下全为自交；菜豆为一年生植物，其自交一代后花色的性状在第二年表现出来，因此可推知，第四年的花色表现应为杂合有色花菜豆连续自交三代所表现出的性状，则Cc所占比例为＝，CC与cc所占比例相同，为(1－)×＝，即有色花菜豆∶无色花菜豆＝9∶7，故选C。 解析　遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体所占比例依次为25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占，Aa占，因此A配子的比例为＋×＝，a配子的比例为，由于个体间可以随机交配，后代中AA的比例为×＝，Aa的比例为2××＝，aa的比例为×＝，因此AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1。 $$